Physics I - MG452P13

• Title: Fyzika I
• Czech title: Fyzika I
• Guaranteed by: Faculty of Matematics and Physics, CU (31-MFF)
• Faculty: Faculty of Science
• Actual: from 2019
• Semester: winter
• E-Credits: 5
• Examination process: winter s.:
• Hours per week, examination: winter s.:3/1, C+Ex [HT]
• Capacity: unlimited
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: taught
• Language: Czech
• Note: enabled for web enrollment
• Guarantor: doc. RNDr. Přemysl Málek, CSc.
• Teacher(s): doc. RNDr. Přemysl Málek, CSc.

Annotation

English

Last update: DATEL (30.04.2002)

Basic course of physics for geophysicists, part 1 from 2 : Introduction, mechanics, heat theory, wawe motion

Czech

Last update: DATEL (20.05.2005)

Přednáška je zaměřená na pochopení základu fyziky a souvislosti různých fyzikálních jevů. Obsah vychází z požadavků Přírodovědecké fakulty UK a zahrnuje: Klasická mechanika, část molekulové fyziky, základy elastické teorie látek, statistické a dynamické chování kapalin, kmity a vlnění.

Literature

Last update: Mgr. Zdeňka Sedláčková (04.01.2012)

Z. Horák, F. Krupka: Fyzika I. SNTL, Praha 1981.

A. Havránek, Mechanika I, II, skriptum UK MFF, Karolinum, Praha 1995.

J. Hofmann, M. Urbanová: Fyzika I, VŠCHT, Praha 1998.

D. Halliday, R. Resnick, J. Walker: Fyzika, VUTIUM, Prometheus, 2000

Requirements to the exam

Last update: Mgr. Zdeňka Sedláčková (04.01.2012)

Podmínkou pro získání zápočtu je účast na cvičení a úspěšné absolvování zápočtového testu.

Zkouška je ústní.

Syllabus

Last update: DATEL (20.05.2005)

1. Úvod
Metodologie fyziky, fyzikální objekty, fyzikální veličiny a jednotky, měrové soustavy.

2. Mechanika
Matematický a fyzikální prostor, hmotný bod, určení polohy hmotného bodu, parametrická rovnice pohybu hmotného bodu. Rychlost a zrychlení hmotného bodu. Tangenciální a normálové zrychlení.

Newtonovy zákony: Zákon síly, zavedení veličin - výkon, práce a energie. Významné druhy konzervativních disipativních sil. Gravitační síla, harmonická síla, síly tření.

Potenciální energie, potenciál gravitační síly.

Zákon setrvačnosti, inerciální a neinerciální systémy, setrvačné síly. Zákon akce a reakce.

Soustava hmotných bodů a tuhé těleso: 1. a 2. impulsová věta pro soustavu hmotných bodů, hmotný střed a moment setrvačnosti. Pohybová rovnice tuhého tělesa. Kinetická energie tuhého tělesa. Zákony zachování.

Ideálně pružné těleso: Napětí a deformace, Hookův zákon.

Mechanický pohyb kapalin a plynů: Rovnice kontinuity, Bernoulliova rovnice, pohyb viskózní kapaliny, pohyb tuhého tělesa v kapalině.

3. Nauka o teple
Teplota a teplo, teplotní roztažnost a rozpínavost, množství tepla a tepelná kapacita, šíření tepla.

Kinetická teorie plynů: Kinetická teorie tepla, ideální plyn, střední kvadratická rychlost a energie plynu, Maxwellův zákon rozdělení rychlostí, střední volná dráha molekul, viskozita a tepelná vodivost.

Termodynamika: První hlavní věta, vratné změny, přeměna tepla v mechanickou práci, druhá hlavní věta, entropie, entropie a pravděpodobnost, třetí hlavní věta.

Fázové přeměny: Fázové pravidlo, tání, tuhnutí, vypařování a kondenzace, trojný bod a sublimace, kritický stav.

4. Vlnění
Kmity: Harmonický oscilátor, skládání stejno- a různosměrných kmitů, skládání kmitů stejných a blízkých period, harmonická analýza, tlumené a nucené kmity.

Vlny: Vznik postupných vln, šíření a interference v přímé řadě, stojaté vlnění. Fázová a grupová rychlost, šíření vln v prostoru. Dopplerův princip. Vlnová rovnice, rychlost elastických vln, rychlost podélných vln v plynech, intenzita vlnění.